La aerodinámica es fundamental en el diseño de coches, debido a que el comportamiento del aire influye en muchos aspectos, siendo uno de los más destacados la resistencia al avance. Esta, aplicada al automóvil, puede definirse como el estudio de la influencia que tiene el aire en el vehículo, según sea la forma de este.
Una de las mejores herramientas para determinar qué diseños son más adecuados, desde el punto de vista del tratamiento del aire, es el túnel del viento. La compañía tecnológica Symula dispone de un túnel de viento virtual que permite calcular las fuerzas aerodinámicas de un objeto. De modo que, es una herramienta ideal para determinar las prestaciones de vehículos, incluso antes de ser fabricados.
Las cargas de viento en los vehículos eléctricos
A medida que avanza un vehículo debe vencer una carga de viento importante. Pero, algo que resulta más importante es que también debe llenar el vacío creado tras de sí lo antes posible. Cuando el desplazamiento se da a bajas velocidades, el aire tiene tiempo suficiente para ocupar el espacio que deja libre el vehículo según avanza. Por tanto, la fuerza que ha de superar es pequeña. Además, la presión del aire que incide en la zona delantera de la carrocería es leve, debido a que tiene tiempo suficiente para fluir.
Sin embargo, a medida que aumenta la velocidad, la masa de aire que se desplaza es mucho más grande por unidad de tiempo. Por ello, el aire que rellena el hueco que el automóvil deja libre al avanzar disminuye, creando así una zona de depresión en forma de turbulencia. Esta depresión succiona al vehículo desde la parte trasera oponiéndose a su avance. Mientras tanto, en la zona delantera se crea una presión que también ofrece una resistencia al movimiento debido al amontonamiento de aire que se acumula al avanzar. En consecuencia, la fuerza que debe superar el vehículo es grande.
De acuerdo con el diseño del vehículo, más o menos aerodinámico, la resistencia será menor o mayor respectivamente. Del mismo modo, cuanta menor resistencia al aire ofrezca un vehículo, será más eficiente y consumirá menos electricidad, lo cual se traduce en una mayor autonomía.
Ventajas del uso del túnel de viento virtual
Symula ofrece la posibilidad de modelar cualquier fenómeno aerodinámico mediante simulación computacional de fluidos en un ordenador. El empleo de un túnel de viento a escala real en un entorno puramente digital ofrece múltiples ventajas. Por ejemplo, la capacidad de validar las propuestas de diseño y su impacto sobre el rendimiento del vehículo antes de ser fabricado. Esto aporta versatilidad y reduce enormemente el tiempo y los costes de producción. Además, se traduce en un incremento de la calidad del producto final.
Desde Symula ponen a disposición su plataforma de simulación para que los fabricantes de coches puedan alcanzar sus objetivos, en términos de eficiencia aerodinámica.
